в условиях многономенклатурного мелкосерийного производства
Владимир Милаев, Анатолий Фаткин, Татьяна Рулева
От редакции. Мне, как редактору, ведущему раздел “Корпоративные системы”, время от времени приходят письма примерно такого содержания: “Мы тут у себя на заводе в городе N с удовольствием читаем ваши статьи, но для нас, знаете ли, все это остается некой абстрактной “высокой модой”. Хочется разговора о чем-то более жизненном...” Подобные же слова я однажды услышала по телефону от представителя филиала ГКНПЦ им. М. В. Хруничева из города Коврова. И, воспользовавшись “онлайновой” связью, предложила изложить в статье наболевшее. Наболевшей темой, как вы увидите ниже, оказалась технологическая и конструкторская подготовка производства и ее связь с оперативным управлением производством.
При личной встрече авторы подчеркнули, что им было бы очень интересно узнать мнение коллег в связи с высказанными в статье соображениями. Действительно ли это болевая точка для многих и как подобные задачи решаются на других приборо- и машиностроительных предприятиях? Желающие могут с ними связаться - координаты авторов будут приведены в конце второй части статьи.
Елена Монахова
Построение и развитие на предприятиях систем качества по стандарту ISO 9000 взаимосвязано с внедрением корпоративных информационных систем (КИС) на основе информационных технологий (ИТ). Вместе с тем необходимо разделять понятия сертификации систем качества и внедрения ИТ.
Хотя и система управления предприятием, базирующаяся на стандартах ERP, и сертифицированная система качества затрагивают весь спектр вопросов деятельности предприятия, суть их различна. Первая охватывает более широкий комплекс вопросов, вторая рассматривается как часть первой. Можно сказать, что внедрение систем класса ERP - более дорогой и болезненный, но и более фундаментальный путь к кардинальному решению проблемы управления предприятием вообще и управления качества в частности. Несомненно, что эти два процесса должны быть тесно увязаны между собой, а наибольший эффект достигается, если они идут параллельно.
Для более полного представления о стандартах ERP рассмотрим историю их появления и развития.
Исходным стандартом, разработанным еще в 70-х годах, был MRP, включающий только планирование материалов для производства. Расширенный до MRP I, этот стандарт обеспечивал планирование всех производственных ресурсов предприятия (сырья, материалов, оборудования и т. д.). Дальнейшим развитием стала концепция ERP, которая позволяла объединить все ресурсы предприятия, добавив управление заказами, финансами и т. д. Сейчас практически все производственные системы, представленные на рынке, отвечают требованиям стандарта ERP. Наконец, самый последний по времени стандарт CSRP охватывает также и взаимодействие с клиентами: оформление наряд-заказа, техзадания, поддержку заказчиков на местах и пр. Таким образом, CSRP вышел за ворота отдельного предприятия.
На рис. 1 представлена в общем виде взаимосвязь стандартов и информационных платформ, на которые они опираются. При этом каждый последующий в цепочке эволюции стандарт полностью поглощает платформу предыдущего и требует дополнительного информационного слоя, разрастаясь от конструкторских спецификаций, если говорить о реальном производстве, до всего информационного пространства предприятия.
Рис. 1. Эволюция стандартов управления
Корпоративная система управления предприятием на базе стандартов ERP, обеспечивая весь необходимый набор информационных услуг от планирования до управления складами и производством, от закупок сырья, материалов, комплектующих до сбыта готовой продукции, включая финансы и бухгалтерию, должна опираться на абсолютно точные данные. Информационная платформа КИС, представленная на рис. 1 в виде последовательных слоев, в реальных условиях представляет собой сложную иерархическую структуру, в которой в первую очередь должны быть выделены источники первичной информации, впоследствии формирующие единую интегрированную базу данных: одну таблицу изделий, один файл поставщиков, одну таблицу маршрутов и ресурсов и т. д.
Точность данных в подобных системах наряду с технологическими процедурами контроля и обработки информации обеспечивается определением единого источника данных и ответственных за эти данные. Наличие только одного источника каждого вида данных значительно повышает их корректность, так как в этом случае они будут вводиться в систему только один раз и все пользователи смогут использовать в своей работе записи, отражающее текущее состояние дел.
С одной стороны, определить, какие подразделения станут источниками данных, нетрудно: например, конструкторские спецификации лучше всех введет конструкторский отдел, занимающийся проектированием этих изделий, а технологический маршрут - технологические службы; с другой стороны, в реальных условиях это требует значительных усилий и затрат.
Рассмотрим более детально вопросы, связанные с формированием отдельных информационных слоев, на примере организации работ на конкретном предприятии.
Это типичное конструкторское бюро (КБ) с опытным заводом (ОЗ). Имеющееся оборудование обеспечивает все основные этапы изготовления продукции - от заготовительного до испытательного, исключая получение деталей методом литья. Продукция изготавливается по конструкторской документации как собственной разработки, так и сторонних организаций. Характер учета позаказный. Оплата труда основных производственных рабочих - сдельно-премиальная. Основной оплатный документ - рабочий наряд на выполненную работу.
Производство носит единичный и мелкосерийный характер. Наряду с изделиями сторонних организаций поставляются комплектующие собственного производства. Вес изделий колеблется от десятков граммов до десятков тонн. Объем отдельных заказов может быть сопоставим с годовой мощностью предприятия. Состав и объем номенклатуры БД, используемой в настоящее время, отражен на рис. 2.
Рис. 2. Состав и объем номенклатуры БД
Традиционно запуск изделий в производство начинался с составления ведомости материалов (ВМ), которая до автоматизации включала следующие реквизиты: обозначение, наименование и количество детале-сборочных единиц (ДСЕ), необходимый материал и параметры заготовки, маршрут изготовления, количество и параметры технологических образцов, подтверждающих впоследствии качество заготовки. В ВМ включалась также информация в виде отдельных технологических требований как на процесс получения заготовки, так и на саму деталь. Далее на основании ВМ на заготовительном участке выписывался свой сопроводительный паспорт на каждую деталь, а в комплектовочных кладовых - свой на каждую сборочную единицу. После этого разрабатывались (или уточнялись для уже изготавливаемых ДСЕ) технологические процессы, проектировались или заказывались средства технологического оснащения (СТО), которые должны быть изготовлены к моменту поступления заготовок на механообрабатывающие участки.
Недостатки традиционных, “ручных” методов обработки информации можно видеть хотя бы на таком примере. Если в качестве виртуального “пассажира” информационных потоков, которые являются основой процессов управления, взять конструкторскую спецификацию (КС), то станет ясно, что она, видоизменяясь, составляет основу ВМ, ведомости норм времени, ведомости СТО, а распадаясь на части, переписывается на бланки сопроводительных паспортов. Учитывая текущие изменения КС, поддерживать в актуальном состоянии вышеперечисленные документы с одинаковой достоверностью практически невозможно.
Для комплексного решения задач технической подготовки и оперативного управления производством, а также для технико-экономического планирования и учета фактических затрат на первом этапе за основу был взят пакет прикладных программ (ППП) ИСУП, который по заявленным функциям исходя из сегодняшних представлений соответствовал концепциям стандартов типа MRP - MRP II. Работы по внедрению ППП ИСУП велись в следующем направлении: описание конструкторского состава изделий, составление материальных нормативов, маршрута изготовления и пооперационно-трудовых нормативов, проработка идеологии рабочих центров с целью закрепления оборудования за технологическими операциями. Изначально предполагалось, что все процедуры по описанию и обслуживанию информационных массивов будут выполняться в подразделении АСУ. В качестве первоочередной была определена задача по формированию ВМ. В силу различных обстоятельств она оказалась первой и последней задачей, решаемой в рамках ППП ИСУП на базе ЕС ЭВМ. Был выполнен большой объем работ по организации и ведению массива конструкторских спецификаций. Составлены классификаторы на стандартные изделия, материалы и ПКИ (покупные комплектующие изделия), освоена идеология ведения вариантных, альтернативных и так называемых фиктивных изделий. Отдельное место заняли процедуры по составлению групповых спецификаций, занимающих в конструкторской документации значительный объем.
Следующей была задача по созданию и ведению материальных нормативов на основе размеров единичной заготовки. В результате анализа сформировалась методология расчетов заготовок из прутка, листа, ленты, проволоки и т. д. с учетом количества изготавливаемых деталей и маршрута изготовления. Была формализована процедура расчета необходимых технологических образцов и их размеров. Подготовленная таким образом база данных в основном обеспечивала формирование ВМ. Вместе с тем процесс формирования ВМ в связи с отсутствием вычислительной сети значительно растягивался по времени и оказался эффективным только для крупных заказов, имеющих большую применяемость ДСЕ в рамках этого заказа. Несмотря на значительные усилия, на этом этапе так и не удалось обеспечить действительно автоматизированное формирование ВМ на все запускаемые в производство изделия.
В целом данную попытку можно назвать неудачной. Основные причины:
- недостаточная гибкость ППП;
- отсутствие необходимых технических средств диалоговой обработки данных, т. е. вычислительной сети;
- необходимость и сложность привязки программ к условиям производства, изучение и освоение идеологии ППП при недостаточных кадровых ресурсах (этап изучения, освоения и внедрения в меньшей степени зависит от масштабов предприятия);
- отсутствие объективных факторов или, правильнее сказать, рыночных условий, которые потребовали бы сокращения складских запасов, а соответственно и оборотных средств на приобретение и хранение материалов и покупных комплектующих изделий (ПКИ);
- необходимость предварительной формализации КС для последующего ввода информации в ЭВМ, в частности, необходимость разработки классификаторов на ПКИ, стандартные ДСЕ, материалы;
- отсутствие корпоративных стандартов, регламентирующих процессно-ориентированную структуру управления;
- отсутствие такого элемента календарно-плановых нормативов, как цикл производства (ЦП), обусловленное в первую очередь характером производства - недостатками информации в момент запуска и начала изготовления.
Второй этап связан с переносом программного обеспечения (ПО) с ЕС ЭВМ на платформу ПЭВМ и подразумевает, что основные принципы MRP должны быть сохранены. Было бы нелепо сравнивать разработанное собственными силами ПО с имеющимися на рынке многофункциональными продуктами типа ERP. Вместе с тем как положительный фактор можно отметить, что проектирование велось с учетом реальных потребностей и возможностей производства, то есть по технологии “снизу вверх”, а при проектировании “сверху вниз” основой служили требования стандартов типа MRP.
(Окончание следует)
